SSR分子标记的开发策略概述

SSR分子标记是一种基于DNA重复序列长度多态性的分子标记技术,是进行群体遗传学结构分析、构建遗传连锁图谱非常有力的工具,应用该技术的前提条件是要有相应的SSR引物.综述了几种有代表性的SSR引物开发策略,旨在为各物种SSR标记的开发提供参考.     

基于SSR标记构建宝巾花品种的分子指纹

【目的】针对宝巾花(Bougainvillea)品种繁多、同物异名和同名异物多有发生的现象,利用可靠的分子标记技术进行品种的有效分类。【方法】基于15个简单重复序列(SSR)位点,利用荧光标记的引物对131个宝巾花品种进行PCR扩增,扩增产物经毛细管电泳检测,分析品种多样性和遗传距离,并构建品种聚类图和指纹图谱。【结果】15个SSR位点共扩增出85个等位基因,平均每个位点的等位片段数5.60个,Shannon’s 信息指数、观测杂合度和期望杂合度的变化范围分别为0.38~1.53、0.11~0.94和0.16~0.73,平均值分别为1.04、0.50和0.57,位点的多态性信息量介于0.15~0.69之间,平均0.51。宝巾花品种的遗传距离为0.00~0.65,平均0.33;聚类分析表明,同一种的品种大多数聚在一类,但同一个种仍有品种未聚在一类或亚类,也有多个种的品种聚在一类;有多对品种存在同物异名或同名异物的现象;基于11个位点可有效鉴别131个品种,建立了各品种的分子指纹图谱。【结论】对同物异名或同名异物的品种,需要进一步确认品种中文名或拉丁名;基于SSR标记的宝巾花品种的指纹图谱为宝巾花品种登记、注册和知识产权保护提供了可靠技术,也为品种鉴定提供了有效手段。     

DNA分子标记研究进展

探究与了解遗传变异有助于我们从分子基础上理解各种生命现象。由于并非所有的物种都进行过基因组测序,因此,分子标记技术以及它们与表型的关系可以作为有用的标签帮助我们研究遗传变异。基于DNA的分子标记如：RFLP（restriction fragment length polymorphism）,RAPD（random ampli？ed polymorphic DNA）,SSR．（simple sequence repeats）and AFLP（ampli-？ed fragment length polymorphism）等应用于生态学、分类学、进化方面、系统发生以及遗传学方面的研究。最近几年,出现了一批新的分子标记技术,这些新的分子标记技术最初源自几种基本的分子标记技术的结合。斯的分子标记技术联合了基本分子标记技术的优点,提高了灵敏度以及检测基因的不连续性和特异性。新的分子标记技术利用了一组新的DNA元件如：反转录转座予、线粒体微卫星序列、叶绿体微卫星序列等,通过增加基因组的覆盖率而检测遗传的多样性。RAPD和AFLP同样应用在以cDNA为模板来研究基因的表达。这篇综述主要介绍了近二十年来各种分子技术以及其原理。     

杉木育种群体SSR分子标记遗传多样性分析

杉木的育种群体中,维持合理的遗传多样性和清晰的遗传背景,是长周期、多世代遗传改良采用的核心策略之一。基于基因组分子标记,利用自主开发的52对杉木SSR引物,对国家级杉木种质资源库保存的遗传材料——杉木第1代遗传改良收集的93份种质资源进行了遗传多样性分析。结果表明:52对SSR引物在93份材料中共检测到254个等位变异,等位变异范围为2～8个,平均等位基因数为4.88个,平均有效等位基因数为2.32个,平均观察杂合度为0.43,平均Nei’s多样性指数为0.50,平均Shannon信息指数为0.98,这5个评价遗传多样性水平的指标具有较大程度的一致性。不同引物的等位基因数、有效等位基因数、观察杂合度、多样性指数和Shannon信息指数等均表明杉木育种群体中存在较大的遗传差异,其变异系数分别为24.88%、44.75%、34.20%、34.89%和33.59%。93份种质资源间遗传相似系数的平均值为0.693 3,变化范围为0.490 0～0.919 3; 遗传距离的平均值0.370 3,变化范围为0.086 3～0.713 4。当距离阀值为20时,可将杉木第1代育种群体中的93份种质资源划分为5大类; 当距离阀值为15时,第5大类的77份种质资源可细分为16个亚类。SSR分子标记聚类的结果可为种质资源的管理及提高育种效率提供重要依据。     

利用SSR标记构建沿阶草种质资源分子身份证

利用SSR分子标记构建沿阶草种质资源的分子身份证来鉴定各品种,选用已测序的、具有代表性的O.bodinieri(Tibet2387,Tibet3031,GY14,nie2370和nie2139)的种质基因组DNA为模板,从22对SSR引物中筛选出7对多态性好的核心引物,构建11份沿阶草种质资源的分子身份证,可有效区分各品种。建立优良的沿阶草条形码分子身份证,以及基于基因组测序或高密度连锁图谱构建开发一套备用引物,对沿阶草的高效利用将具有重要的意义。     

基于SSR分子标记吉安地区的水稻亲缘关系鉴定分析

稻种亲缘关系分析是生产优质杂交水稻的必要条件。本研究选取均匀分布于水稻基因组12条染色体的SSR分子标记,对8份水稻样品进行SSR分子标记分析,通过聚类分析法将其归类并计算得出遗传相似系数后,对8份水稻样品的亲缘关系进行了鉴定。结果表明：所选取的8份水稻样品中,其相似系数为0.65～1.00,在遗传相似系数0.65处,8份水稻样品聚为两大类群,其中5号‘赣迟A04’单独为一类,其他水稻样品聚为一类。在遗传相似系数0.80处,可划分为三大类群：第一类囊括了6种样品,表明这6个品种亲缘关系较近,其中6号‘赣早A02’与7号‘吉安早A07’疑似同一样品,3号‘井冈山迟A03’与4号‘井冈山早A05’的亲缘关系最近,而6号、7号同时与8号‘吉安迟A09’保持有最近的亲缘关系;第二类只含有2号‘迟-2’样品株;第三类则仅有5号稻株‘赣迟A04’,说明其与其他7份水稻样品的亲缘关系最远。本研究结果为杂交水稻的应用提供重要信息。     

新疆早熟棉品种SSR分子标记体系的建立

为探索适宜新疆早熟棉的SSR-PCR反应体系,采用L9(34)正交实验设计,研究了SSR-PCR反应体系的主要成分对扩增结果的影响。结果表明,棉花SSR-PCR最适反应体系为:在10μL的反应体系中,Taq DNA聚合酶用量为0.1 U、dNTP浓度0.2 mmol/L、引物浓度0.4μmol/L、Mg2+浓度2.5 mmol/L和模板DNA 20 ng;在此基础上,从2300对SSR引物中筛选出多态性高的引物52条,分别构建了新疆已经审定的42个早熟棉品种的DNA指纹图谱。该研究为早熟棉品种鉴定、遗传多样性分析,分子标记辅助育种和种子质量综合评价等奠定了基础。     

大豆分子标记遗传图谱研究进展

具有高油、高蛋白特点的大豆(Glycine max(L.)Merr)是世界上主要农作物之一,广泛用作人类的食物、动物的饲料和生物能源。在测序技术尚未被广泛应用之前,研究人员基于分子标记技术,通过与某些遗传性状相连锁的分子标记来绘制大豆基因组的遗传图谱,探索式的了解大豆基因组的组成和某些数量性状的遗传位点(QTL)。2010年1月,大豆基因组测序完成并公布,使得大豆基因组研究有了突飞猛进的发展。Soybase数据库将高密度的遗传图谱与大豆基因组序列相结合,促进了DNA序列与遗传图谱的联系,为控制大豆遗传性状基因的研究提供了重要基础。     

山羊分子遗传标记研究进展

综述了分子遗传标记的原理、特点及在山羊遗传育种中的应用,并对其发展前景作了展望。     

甘蓝型油菜短花序突变的同工酶与SSR分子标记

对甘蓝型油菜(Brassica napus L.)短花序突变株系“M112”的不同时期野生型、突变体亲本及F1代不同器官的过氧化物同工酶（POD）进行遗传分析,并对随机选取的60株具有突变性状的苗期F2代群体的茎进行过氧化物同工酶（POD）分析.结果表明：野生型和突变体亲本在茎部POD 电泳图谱Rf 0.264处条带具有稳定的差异,所选的60株F2代群体中有56株的带型与突变体亲本相同,说明短花序突变性状与上述POD特征酶谱连锁紧密,并可以稳定遗传.同时选取F2代具有突变性状植株303株作为该突变基因的SSR分子标记分析群体,最终从分布于甘蓝型油菜19个连锁群的121个SSR标记中筛选到了标记Na12C06,标记与该突变位点连锁较紧密,遗传距离为9.8cM     

棉花DNA的提取及其SSR分子标记体系的建立

针对棉花富含酚类、多糖等次生物质的特点,建立了一种简便、快速的提取高纯度棉花基因组DNA的方法。同时建立了适合棉花SSR标记的体系和实验方案,并对所构建的QTL定位群体进行了SSR-PCR检测,得到了清晰的多态性SSR标记,为SSR分子标记技术在棉花育种中的应用打下了基础。     

小麦SSR标记的应用

SSR技术是建立在PCR技术上的新型分子标记,同其他分子标记相比,具有多态性高,重复性好、探作简单、结果稳定等特点.本文阐述了小麦SSR标记的技术路线,概括介绍了SSR标记在小麦中的应用.     

基于毛花猕猴桃基因组的性别相关SSR分子标记的开发

猕猴桃作为雌雄异株植物,其早期性别鉴定对于育种和增加其经济价值有着重要意义。文章通过开发毛花猕猴桃性别相关的简单重复序列(simple sequence repeat, SSR)分子标记,以期能在早期鉴定出毛花猕猴桃雌雄植株,提高毛花猕猴桃资源利用率。利用MISA工具从毛花猕猴桃雌雄基因组的29条染色体筛选获得381 250个SSR位点,并对SSR位点的数量与分布特征进行统计分析。设计合成150对引物,利用毛花猕猴桃基因组DNA作为模板,采用普通聚合酶链式反应(polymerase chain reaction, PCR)扩增的方法以及聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)分离检测方法筛选出具有性别差异扩增片段的SSR引物。其中序号为Primer000181的引物表现为雄性特异。在毛花猕猴桃5个雄株、2个雌株样本中进行验证,其表现均与前文一致。结果表明利用毛花猕猴桃基因组开发性别鉴定相关SSR分子标记具有可行性,并筛选出1对可以鉴定毛花猕猴桃雌雄植株的引物,能够在毛花猕猴桃生长早期可靠、快速地鉴定其性别。     

SSR分子标记在作物遗传多样性研究中的应用现状

微卫星(microsatellites)或简单序列重复(simple sequence repeats,SSRs)是以1-6个碱基为基本单元的串联重复序列,具有含量丰富、多态性高、共显性和检测方法简单等优点,是研究植物遗传多样性的主要的分子标记方法之一,已被用于多种农作物的遗传多样性研究。概述了微卫星DNA标记的原理及特点,探讨了其在农作物物遗传多样性研究中的应用和发展前景。     

柚类种质资源的分子标记研究进展

综合近年来对柚类种质资源的研究报道,阐述柚类种质资源的概貌,分子标记与柚类研究,总结了RAPD分子标记技术在柚类种质资源分类和鉴定、遗传相互关系、遗传多样性等方面的研究情况.     

基于SSR分子标记检测褐飞虱交配次数及性选择

为探明褐飞虱交配次数和性选择的生殖行为特征,构建了褐飞虱生物型1和生物型Y的近交系,筛选了在不同近交系之间存在明显差异的9个SSR(Simple Sequence Repeats)分子标记用于亲子鉴定.在雌虫交配次数试验中,观察并分子鉴定到23头成功交配的雌虫,其中19头雌虫一生仅进行1次交配,4头雌虫一生进行了2次交...     

大豆SSR标记的遗传图谱的研究

SSR(简单重复序列)标记具有匀称、随机广泛地分布与大豆基因组,多态性高,呈孟德尔式遗传,共显性等特点,在基因组中的位置相对稳定,可以做其他标记的锚定标记。在大豆分子标记遗传图谱构建有重要的应用价值。     

SRAP和SCAR分子标记应用于中药材研究进展

 分子标记技术是基于生物体基因组的遗传分析方法,在动植物的品种鉴定、亲缘关系分析、遗传多样性分析、遗传图谱构建和分子辅助育种等研究中有着广泛的应用。其中相关序列扩增的态性（Sequence-Related Amplified Polymorphism,SRAP）是开发较晚、应用较广的分子标记技术,以其简单、高效、重复性良好的优点,在药用植物的遗传学研究中表现出很大的优势。利用分子标记技术构建药材系统发生树,明晰遗传背景和药材品质的关系,辅助中药材品种选育,研究药材道地性成因是近几年的研究热点。本文介绍了SRAP和序列特征性扩增区域（Sequence Characterined Amplified Regions,SCAR）的技术基础,并总结了SRAP常用引物,比较分析了一些中药材的优化反应体系;综述SRAP在中药材的遗传多样性研究、道地性分析、遗传图谱构建等方面的应用情况;SCAR技术的应用特点和在中药材鉴定中的作用;阐述二者结合在中药材研究中的现状及其应用前景。     

检疫性杂草假高梁及其近似种SSR分子标记的遗传多样性

利用SSR标记对8个假高粱及其近似种样品的遗传多样性进行研究,结果发现：（1）在11对SSR引物中,有5对扩增出多态性,这5对引物共检测到25个多态性位点,每对引物平均能检测到5个多态性位点;（2）根据Nei’s遗传距离分析的聚类树显示：这8个高粱属物种共可分为2个类群,7个亚类群;假高粱和黑高粱、拟高粱和明福1号间的亲缘关系极近;（3）SSR结果揭示出所测8个群体的Gst为0．0864,说明本文研究的Sorghum属8个物种的群体遗传分化程度属于中度。